Промышленные роботы (Глава 6 книги "Роботы и автоматизация производства"), страница 10

Подавляющее большинство роботов оснащаются какой-либо разновидностью портативного устройства управления, называемого панелью обучения. Оператор заставляет робот совершать нужные движения, нажимая на кнопки управления, расположенные на панели. Темп перемещения обычно выбирается значительно ниже, чем в производственных условиях, что позволяет оператору тщательно подготовить программу, которая автоматически записывается и воспроизводится по команде с рабочей скоростью. Панель обучения может также применяться для ознакомления с действиями робота и для установки робота в требуемое положение без запоминания программы.

На рис. 6.19 показаны панель обучения промышленного робота и в увеличенном масштабе имеющиеся на ней клавиши. Работа возможна в двух режимах. Режим обучения А предполагает автоматическое задание времени отработки команд и порядка поступления внешних команд во время обучения робота. Режим обучения Б предполагает две стадии обучения. В первой стадии программируется только последовательность выполнения действий. Во второй стадии в полученную последовательность включаются время отработки и внешние команды. В режиме Б можно также изменить время выполнения любой команды, запрограммированной в режимах А и Б.

Запираемый на ключ выключатель, имеющийся на всех панелях, блокирует верхний ряд функциональных клавиш. Это исключает возможность случайного перехода в режимы обучения.

Кроме клавиш выбора режимов обучения, на панели имеются клавиши:

INIT — возврат в исходное положение; STEP — отсчет времени движения, повторное нажатие останавливает движение и начинает отсчет времени следующего движения; PAUSE — остановка движения робота в режиме отсчета времени; SINGLE CYCLE — выполнение одного полного запрограммированного цикла; RUN — непрерывное выполнение запрограммированного цикла.

Панель обучения робота очень похожа на панель управления мостовым краном. Однако панель обучения значительно сложнее, потому что она имеет дополнительные элементы управления, приказывающие роботу запомнить точки по пути движения. Кроме того, система управления роботом может задействовать таймеры для синхронизации операций, воспринимать команды извне и выдавать выходные команды на периферийное оборудование.

На высшей ступени развития находятся роботы, обучаемые при помощи непосредственного воздействия на их рабочие органы, когда обучающий берет инструмент в руку и вхолостую выполняет всю последовательность производственных процессов. Робот получает команду запомнить всю траекторию в процессе обучения, а затем точно ее воспроизводить. Этот тип обучения особенно хорош для окраски распылением и сварочных операций. Оператор, имеющий опыт в обычной окраске распылением или сварке, может поделиться с роботом своим умением, выполняя работу, как обычно, вручную. Роботу затем остается только воспроизвести действие учителя. Конечно, опыт переданный роботу, приложим только в данном конкретном случае, а не в окраске или сварке вообще.

Имеется вариант описанного метода обучения, при котором применяется механизм, имитирующий робот: рука для обучения, иногда называемая макетом робота. По сравнению с настоящим роботом рука для обучения (рис. 6.20) в целом легче, и ею проще манипулировать опытному оператору, отвечающему за обучение робота. Окраска распылением является идеальным полем деятельности для таких механизмов, потому что опытный оператор должен во время обучения иметь ощущение, как будто он действительно держит в руках краскопульт. Сравнительно легкая рука для обучения может обеспечить это требование.

В режиме обучения рука передает траекторию своего движения на управляющую ЭВМ. В свою очередь управляющая ЭВМ задает настоящему роботу ту же траекторию в режиме воспроизведения. Роботы, предназначенные для самых сложных операций, обычно программируют, используя комбинации режимов обучения, описанных здесь. Так, координаты фиксированных точек можно получить, используя панель обучения, а выполнение сложных траекторий, таких, как дуги или кривые, может быть запрограммировано при помощи программного обеспечения ЭВМ, например на языке ВАЛ фирмы «Юнимейшн». Необходимость в этом станет более очевидной после изучения гл. 7, в которой детально рассмотрены вопросы программирования робота.